[发明专利]一种大厚度高纯净耐高压锅炉汽包用钢板及其生产方法

说明书

本发明公开了一种大厚度高纯净耐高压锅炉汽包用钢板及其生产方法，所述钢板化学成分组成及质量百分含量为：C≤0.25%、Si：0.13～0.45%、Mn：0.84～1.62%、P≤0.015%、S≤0.010%、（Cr+Mo+Ni+Cu）≤0.75%、Al≥0.020%、N≤0.012%，其余为Fe和不可避免的杂质元素；所述生产方法包括冶炼、连铸、电渣重溶、加热、控制轧制、扩氢缓冷、正火和试样模拟焊后热处理工序。本方法采用连铸与电渣重溶工艺及正火热处理工艺生产出大厚度、高纯净、耐高压，低屈强比且抗疲劳、抗层状撕裂、可焊接性能优良的钢板，同时低合金含量使钢板成本降低。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种大厚度高纯净耐高压锅炉汽包用钢板及其生产方法。

背景技术

随着我国国家战略目标的实施，与国民经济发展相关的各项需求也随之迅速发展，尤其锅炉汽包用钢板在市场中的需求不断攀升，而且对钢板厚度、技术指标逐步提高，研发具有高纯净度、高韧性、抗疲劳、抗层状撕裂、良好的焊接性及耐高压等技术要求的品种显得十分迫切。本发明的一种大厚度高纯净耐高压锅炉汽包用钢板在成分设计与冶炼、控制轧制及热处理工艺上做了创新，通过选取低成分设计、电渣重溶工艺技术生产，控轧与热处理工艺操作，改变了钢板内部纯净度、提高了钢板技术指标，满足了市场对高难度、大厚度钢板需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种大厚度高纯净耐高压锅炉汽包用钢板；本发明还提供了一种大厚度高纯净耐高压锅炉汽包用钢板的生产方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种大厚度高纯净耐高压锅炉汽包用钢板，所述钢板化学成分组成及其质量百分含量为：C≤0.25%、Si：0.13～0.45%、Mn：0.84～1.62%、P≤0.015%、S≤0.010%、（Cr+Mo+Ni+Cu）≤0.75%、Al≥0.020%、N≤0.012%，其余为Fe和不可避免的杂质元素。

本发明所述钢板最大厚度为200mm；所述钢板组织为晶粒度≥7.5级的细晶粒组织，组织为粒状珠光体和铁素体。

本发明所述钢板力学性能为：屈服强度≥320MPa，抗拉强度：600-740MPa，屈强比≤0.8，延伸率≥19%；0℃横向1/4处冲击功≥31J，370℃高拉抗拉强度≥490MPa；模拟焊后热处理后力学性能为：屈服强度≥320MPa，抗拉强度：570-690MPa，屈强比≤0.75，延伸率≥19%；0℃横向1/4处冲击功≥31J，370℃高拉抗拉强度≥490MPa。

本发明还提供了一种大厚度高纯净耐高压锅炉汽包用钢板的生产方法，所述生产方法包括冶炼、连铸、电渣重溶、加热、控制轧制、扩氢缓冷、正火和试样模拟焊后热处理工序；所述正火工序，正火温度900-920℃，保温时间为2.0-3.5min/mm，钢板出炉后空冷。

本发明所述连铸工序，冶炼后的钢水进行连铸，液相线温度Tll=1503-1508℃，过热度控制在10-20℃，电磁搅拌、拉速0.70-0.85m/min，得到300-330mm厚连铸坯；连铸坯化学成分组成及其质量百分含量为：C≤0.25%、Si：0.15～0.40%、Mn：0.90～1.50%、P≤0.015%、S≤0.010%、（Cr+Mo+Ni+Cu）≤0.70%、Al≥0.020%、N≤0.012%，其余为Fe和不可避免的杂质元素。

本发明所述电渣重溶工序，所得钢锭化学成分组成及其质量百分含量为：C≤0.25%、Si：0.13～0.45%、Mn：0.84～1.62%、P≤0.015%、S≤0.010%、（Cr+Mo+Ni+Cu）≤0.75%、Al≥0.020%、N≤0.012%，其余为Fe和不可避免的的杂质元素。

本发明所述加热工序，钢锭在均热炉内加热，最高加热温度为1260℃，均热温度1220-1250℃，总加热时间≥24h，保温时间≥12h。